GNS3 网络模拟器介绍

       GNS3是一种可以仿真复杂网络的图形化网络模拟器。你可能熟悉用来仿真不同操作系统的VMware或Virtual PC等软件。利用这些软件，可以在自己计算机的虚拟环境中运行诸如Windows XP专业版、Ubuntu Linux等操作系统。GNS3允许在计算机中运行Cisco的IOS(Internet Operating Systems)。GNS3其实是Dynagen的图形化前端环境工具软件，而Dynamips是仿真IOS的核心程序。Dynagen运行在Dynamips之上，目的是提供更友好的、基于文本的用户界面。用户利用Dynagen可以创建类似于Windows的ini类型文件所描述的网络拓扑， GNS3是这一步工作的图形化

      GNS3允许在Windows、Linux系统上仿真IOSs，其支持的路由器平台、防火墙平台(PIX)的类型非常丰富。通过在路由器插槽中配置上EtherSwitch卡，也可以仿真该卡所支持的交换机平台。因此，GNS3是一种用于准备CCNA、CCNP证书考试的无与伦比的优秀实验工具。当前市面上有不同类型的多种路由器模拟器，但他们支持的路由器命令较少，在进行相关实验时常常发现这些模拟器不支持某些命令或参数。用户使用这些模拟器通常只能看到所模拟路由器的输出结果。在GNS3中，所运行的是实际的IOS，能够使用IOS所支持的所有命令和参数。另外，GNS3是一种开源软件，不同付费就可使用。但是， Cisco的IOS的使用需要符合Cisco的版权规定，因此，GNS3安装程序中不包含IOS映像文件，这需要你自己想办法获取。如，你可以将某Cisco路由器的IOS映像通过TFTP导出。

 一、 Windows用户的GNS3 Quick Start Guide
本节将带你熟悉Windows环境下的GNS3。使用GNS3所需要了解的关键、重要内容将被涉及，但内容的深入讨论在本教程后面给出。
Step 1：下载GNS3
利用浏览器，访问网站http://www.gns3.net
点击绿色的download按钮，如下图所示。

Step 2：安装GNS3
双击所下载的GNS3-0.5-win32-all-in-one.exe开始安装GNS3，点击Next按钮，并选择“I Agree”按钮以继续安装。
允许GNS3创建Start菜单文件夹，点击Next按钮。

GNS3需要其他软件的支持以正常运行，包括WinPCAP，Dynamips和Pemuwrapper。默认情况下，这些软件将被选中，因此，点击Next继续安装。如上图所示。
选择GNS3的安装路径后点击Install按钮，开始实际的安装过程。
GNS3所需的第一个支持环境是WinPcap，选择Next按钮开始WinPcap的安装过程，如下图所示。如果计算机用已经安装有某个版本的WinPcap，安装程序将提醒你是否需要移除原来已经安装的WinPcap。如下图所示。

安装完WinPcap后，安装程序继续安装GNS3。
GNS3安装结束后，可以通过开始菜单启动GNS3。第一次启动GNS3后，首
先需要做的工作是配置IOS映像。
Step 3：配置IOS
如前所述，你必须提供自己的Cisco IOS映像。即使GNS3主要用于测试、学习等实验环境，限于版权问题也无法随软件提供IOS映像。一旦你得到了某个IOS的拷贝后，才能继续使用GNS3。目前，GNS3所支持的Cisco路由器产品主要包括：
点击GNS3的Edit菜单，选择“IOS image and hypervisors”，如下图所示：

在标签页“IOS images”中，点击后查找自己所准备的IOS映像文件并点击“open”按钮。此IOS文件将作为GNS3的image文件。
然后，点击“Platform”的下拉箭头，选择IOS映像文件所对应的路由器平台。
接着，点击“Model”的下拉箭头，选择IOS映像文件所对应的路由器型号。
此后，我们在剩下的配置中接受GNS3的默认值。但是，有一个叫做IDLE PC的参数非常重要，后面我们简要讨论。
点击“Save”按钮保存配置，并点击“Close”按钮结束关于IOS的配置。
到现在为止，可以利用GNS3创建网络拓扑并开始模拟实验了。

二、创建简单的网络拓扑
关于如何创建复杂网络拓扑的内容在后面讨论，这里通过创建包含一个路由器的简单拓扑来了解如何启动路由器、以及如何通过控制台console来配置它。同时，我们也将了解如何为选择的IOS确定一个idlepc值，这是非常重要的一步。当IOS运行时，它将消耗几乎100%的CPU处理能力，使得计算机的运行变得异常缓慢。但是，选择合适的idlepc值可以有效降低CPU利用率。基本方法是在路由器不活动时将其设置为sleep状态，后面将给出详细的技术解释。
GNS3主界面分为四个主要区域，如下图所示。在最左边部分列出了支持的节点类型(node type)，可以看到有不同平台的路由器图标、一个PIX防火墙、Ethernet交换机、ATM bridge、Frame relay交换机和一个Cloud(云)。
最右边部分提供了所创建网络拓扑的汇总信息，在创建复杂的网络拓扑时，拓扑汇总将帮助你更好的理解网络拓扑。

GNS3窗口中间包括两个部分。上面的是创建网络拓扑的工作区，下面部分叫做控制台(console)，可以运行某些Dynagen命令。

点击最左边Node Type中的某个路由器图标，注意该路由器得是你配置了IOS映像的型号，我们使用Router c7200平台。将一个路由器节点拖到工作区后便有了一个可供配置的路由器，如下图所示。

右键单击路由器，选择“configure”菜单项，如下图所示。

如下图所示，单击“R1”，选择“slot”标签页。选择slot0右边的下拉箭头，选择结尾是FE的某个适配器。然后，单击slot1右边的下拉箭头，选择“PA-4T+”，这将在路由器中增加四个串行接口。单击“OK”。

右键单击路由器，选择“start”。再一次右键单击路由器，选择“Console”，
将打开一个telnet控制台，如下图所示。

在Console窗口启动后，需要按一次“Enter”键。当提示“Would you like to enter the initial configuration dialog?”时，键入“no”后回车几次。等待路由器出现提示符“Router>”，如下图所示。

在GNS3主窗口中，右键单击工作区中的路由器图标，选择“Idle PC”。GNS3将花费一段时间来计算一个Idle PC值，然后会出现如下图所示的窗口。如果点击下拉箭头，将会看到多个可能的idlepc值，较好的idlepc值前打上了星号。选择一个带星号的idlepc值并点击“OK”按钮，GNS3提醒你应用所选择idlepc值的确认。

如果在GNS3主窗口中选择菜单“Edit”下的“IOS images and hypervisors”，
双击“IOS Image”标签页中的IOS映像文件，将能够看到在Settings下已经有了一个新的idlepc值。
需要重复几次选择idlepc值的处理过程，以便找到CPU利用率最低的的idlepc值。在Windows中可以通过任务管理器来获得CPU利用率信息。
你会发现，如果不设置idlepc值，CPU的利用率几乎达到100%，但一旦选择了一个合适的idlepc值，CPU的利用率急剧降低。
你可以进入console窗口，此时已经在你的计算机中真正地运行了一个IOS映像，该IOS所支持的所有命令和参数均可在telnet console窗口中使用，就像telnet到了一台真实的路由器一样。
在这个简单的、只包含一台路由器的网络拓扑中，该路由器有一个FastEthernet适配器和一个包含四个串行口的适配器。使用命令“show ip interface brief”可以查看该路由器的接口信息，如下图所示。